Pages

Numerical modelling of turbulent premixed jet flames in large eddy simulation framework
Numerical modelling of turbulent premixed jet flames in large eddy simulation framework
Luka Perković
The main topic of this work's research is obtaining the methodological framework for large eddy simulation of turbulent premixed combustion. Obtaining this framework implies good knowledge of the state-of the-art in LES combustion, understanding the sub-grid scale (SGS) modelling of combustion and turbulent transport, proper definition of boundary conditions, quality mesh generation and proper numerical setup. In this work two different approaches have been used for SGS modelling of...
Numerical phase-field modeling of damage in heterogeneous materials
Numerical phase-field modeling of damage in heterogeneous materials
Karlo Seleš
Material failure is still one of the central issues in modern engineering. Its prediction and prevention are being tackled early in the product design stage. Materials used in modern engineering often exhibit significant microstructural heterogeneity. The size, shape, distribution and properties of microconstituents considerably influence the heterogeneous material properties. Nowadays, numerical simulations play an essential role in component design and material development, gradually...
Numerical phase-field modelling and experimental validation of sintered steel fracture and fatigue behaviour
Numerical phase-field modelling and experimental validation of sintered steel fracture and fatigue behaviour
Zoran Tomić
In order to achieve reliable behaviour assessment of heterogeneous materials on macroscale it is necessary to numerically and experimentally model material behaviour on the microscale. The porosity and heterogeneity in fracture mechanics are often considered as defects which decrease the mechanical properties. Usually, such defects are micro-, or even nanoscopic, but significantly decrease material properties, depending on their amount and location. In recent decade, the powder...
Numerical simulation of lubricated wire rolling and drawing
Numerical simulation of lubricated wire rolling and drawing
Vanja Škurić
A numerical framework for simulation of lubricated contact between two rough surfaces in metal forming simulations is presented in this work. The framework is implemented as a contact condition for the hyperelastoplastic finite volume deformation solver within the foam–extend software package, a community driven fork of the open source OpenFOAM software. The main features of the model are: calculation of film thickness, hydrodynamic pressure and shear stress of the lubricant,...
Numerical simulation of metal materials quenching by applying Eulerian two-fluid model
Numerical simulation of metal materials quenching by applying Eulerian two-fluid model
Alen Cukrov
A novel approach for the solution of mass transfer within the framework of the multi-fluid model supplemented with the Volume of Fluid (VOF) method, i.e. two-fluid VOF, is presented in this thesis. The governing equation set is comprised of mass, momentum, and energy conservation equations, written on a per-phase basis and supplemented with closure models via the source terms. In our method, the heat and mass transfer are calculated from the heat transfer coefficient, which has a fictitious...
Numerically efficient modelling of turbulent non-premixed flames
Numerically efficient modelling of turbulent non-premixed flames
Mario Baburić
A pre-tabulated chemistry approach, based on premixed and non-premixed laminar flamelets, was developed and implemented in this work. A devoted software application was developed in order to perform the chemistry calculations and tabulations in the preprocessor step. The combustion modelling in CFD procedure consisted of calculating the field distribution for a set of tracking scalars – mixture fraction and reaction progress variable – while the chemistry composition space was...
Numerička i eksperimentalna studija sunčevog kolektora s valovitim apsorberom
Numerička i eksperimentalna studija sunčevog kolektora s valovitim apsorberom
Damir Dović
U prvom dijelu rada dani su izrazi i postupak proračuna izmjene topline u pločastom kolektoru sunčevog zračenja s cijevnim registrom i u pločastom kolektoru bez cijevi. Koristeći taj proračun provedene su simulacije rada ispitanih cijevnih kolektora varirajući rane konstrukcijske parametre. Temeljem tim putem dobivenog uvida u utjecaj pojedinog parametra na toplinske karakteristike, razvijeni su razni numerički modeli za simulaciju izmjene topline u cijevnom i kolektoru bez cijevi....
Numerička metoda za analizu strujanja fluida na nestruktuiranoj mreži
Numerička metoda za analizu strujanja fluida na nestruktuiranoj mreži
Ivo Džijan
U radu je razvijen računalni program za analizu dvodimenzijskog turbulentnog strujanja fluida. Program se temelji na metodi konačnih volumena na lokalno ortogonalnoj nestrukturiranoj geometrijskoj mreži u kojoj se brzine i tlakovi računaju u istim čvorovima (nepomaknuta mreža). U korištenoj lokalno ortogonalnoj mreži je svaka stranica konačnog volumena okomita na spojnicu susjednih čvorova i dijeli ju na dva jednaka dijela. Definirane su dvije varijante metode konačnih volumena. U...
Numeričko i eksperimentalno modeliranje biomehaničke potpore prednjoj ukriženoj svezi koljenoga zgloba
Numeričko i eksperimentalno modeliranje biomehaničke potpore prednjoj ukriženoj svezi koljenoga zgloba
Petra Bonačić Bartolin
Učestalost ozljeda prednje ukrižene sveze kod profesionalnih sportaša i sportski aktivne populacije posljednjih godina raste. Kod ozljede u većini slučajeva je operacijski zahvat jedino rješenje za kvalitetan povratak pacijenta svakodnevnim aktivnostima. Trenutačno se koriste dva kirurška načina liječenja puknute sveze, rekonstrukcija i popravak. Iako popravak sveze nije zlatni standard liječenja puknute sveze, postoji veliki potencijal za primjenu te tehnike jer ona, za...
Numeričko i eksperimentalno modeliranje procesa deformiranja kortikalnoga koštanoga tkiva
Numeričko i eksperimentalno modeliranje procesa deformiranja kortikalnoga koštanoga tkiva
Martina Lovrenić-Jugović
Osnovna mehanička svojstva koštanog tkiva su anizotropnost, heterogenost i viskoznost, a svakodnevnom aktivnošću u kosti nastaju mikrooštećenja koja u kontinuiranom procesu pregradnje iščezavaju. Pretpostavka je da do akumuliranja oštećenja u kosti dolazi zbog toga što s cikličkim opterećenjima stvaranje oštećenja postaje brže od pregradnje što može dovesti i do njenog loma. Zbog svoje vrlo složene strukture još nije predložen dovoljno točan konstitutivni model za...
Numeričko i eksperimentalno modeliranje vodilica u dentalnoj implantologiji
Numeričko i eksperimentalno modeliranje vodilica u dentalnoj implantologiji
Nikola Šimunić
Dentalni implantati služe kao nadomjestak u slučaju dentalne traume, tj. gubitka jednog ili nekoliko zuba kod pacijenta. Budući se implantati postavljaju ručno, a kako bi se smanjio utjecaj ljudskog faktora kod preparacije koštanog ležišta za dentalni implantat (pozicija i nagib), osmišljen je sustav dentalnih vodilica za postavljanje implantata. Osnovna namjena dentalnih vodilica je da na relativno jednostavan način omoguće prijenos plana operacije s računala u koordinatni sustav...
Numeričko modeliranje procesa deformiranja uz pretpostavku velikih deformacija
Numeričko modeliranje procesa deformiranja uz pretpostavku velikih deformacija
Igor Karšaj
U ovom radu izveden je materijalni model za opisivanje izotropnog i anizotropnog ponašanja materijala kod pojave velikih elastoplastičnih deformacija. Za model detaljno su izvedene jednadžbe potrebne za numeričku formulaciju. Prvi, izotropni materijalni model donosi novi oblik kinematičkog očvršćenja izveden iz proširenog izraza za slobodnu energiju. \Neelastična varijabla kinematičkog očvršćenja slijedi iz, u ovom radu predloženog, izraza za multiplikativno razlaganje...

Pages